Резюме
Здійснений аналіз 46 випадків незадовільного остеосинтезу різними фіксаторами при переломах шийки стегнової кістки. Аналізувався вплив гвинтів, традиційних і блокуючих фіксаторів на зрощення фрагментів. Запропонований пристрій для остеосинтезу переломів проксимального відділу стегна
(пат. України № 22283). Фіксатор має деротаційний ефект, мінімально травмує відламки. В несприятливих випадках при псевдоартрозах у 19 пацієнтів проведена кісткова автопластика.
Проведен анализ 46 случаев неудовлетворительного остеосинтеза различными фиксаторами при переломах шейки бедренной кости. Анализировалось влияние винтов, традиционных и блокирующих фиксаторов на сращение фрагментов. Предложено устройство для остеосинтеза переломов проксимального отдела бедра (пат. Украины № 22283). Фиксатор имеет деротационный эффект, минимально травмирует отломки. В неблагоприятных случаях при псевдоартрозах у 19 пациентов проведена костная аутопластика.
Background. Recently, the number of elderly people has been growing, and consequently, the number of femoral neck fractures (FNF) has increased. Despite the fundamental development of science and medicine, in particular, the use of high-tech techniques, good results in treating these fractures are observed only in 50 % cases, when the pseudoarthrosis occurs in 33 % of cases. In this regard, endoprosthetics are widely used in patients with FNF. The purpose was to optimize the results of treatment of patients with FNF by developing a biomechanically based method of osteosynthesis and fixator for implementation of these methods. Materials and methods. Forty-six cases of unsatisfactory use of traditional fixators in patients with FNF were analyzed. In particular, the results of osteosynthesis with compression screws, L-shaped 130° plate and DHS-fixators were studied. In addition, X-rays of patients who were operated on with PFN and G-rod and structures with blocking screws were analyzed. We studied the dependence of the results of treatment on the quality of fragments reposition, the morbidity of surgical intervention. And also, time of beginning and dosed of full load, their effect on the accretion of fragments were studied. The state of fragment edges, the amount of resorption in the contact zone depending on the dose and time of the load, the fixator design, the correctness of placement of a cervical component, the length of its threaded part and its relation to the fracture line were analyzed. It is noted that biomechanically incorrect holding of screws and plates in the femoral neck, premature load, undone autoplasty if necessary lead to unsatisfactory results. The analysis revealed the flaws of the existing designs for osteosynthesis of FNF. It served as the basis for the development of a device for osteosynthesis of fractures of the proximal femur (DOPFF patent of Ukraine No. 22283). The working core of the device has a figured T-shaped cut, which is fixed in a short plate with a through groove. Such rod with width of 9 millimeters minimally injures the femoral neck; it has a vertical shelf, which gives a derotation effect with a minimum volume. The design provides self-compression of fragments under the action of muscle strength. The small size of the rod increases the possibilities of its placement in the femoral neck, which greatly facilitates the surgical intervention. Our fixator was used in 19 patients with complicated fractures and pseudoarthrosis of femoral neck. Results. A detailed analysis of the factors leading to the development of dysregeneration indicate the importance of preoperative planning, the selection of the most optimal fixative and the application methods in every case. The developed fixator for FNF osteosynthesis and the minimally invasive technique of its use allow operate patients aged 90 years and older. It can be used in the presence of compensated somatic pathology. This simultaneously prevents the deterioration of a patient’s condition after minimally invasive intervention. Hip endoprosthetics, which is traditionally performed in elderly, is much more life-threatening intervention. Analysis of unfavorable factors of FNF and processes at the junction of fragments indicate that our fixator, the method of its application are the most biomechanically grounded. They provide fusion of fragments even in difficult situations. Due to subjective and objective factors, very few authors in modern conditions use bone plastics, which optimizes the course of reparative regeneration that significantly improves the clinical outcome. In case of unsuccessful reposition, inveterate fractures, pseudoarthrosis of the femoral neck, open reposition of fragments, osteosynthesis with DOPFF, bone autoplasty is indicated. Currently, DOPFF with a positive result was used in 182 cases with FNF. In 19 cases open reposition of fragments with bone autoplasty was used with a positive result in patients with pseudoarthrosis and complicated FNF. Conclusions. Designed DOPFF has derotation effect, minimally injuring fragments. It provides functional self-compression, optimal conditions for their fusion. The fixator in combination with cortical autoplasty is indicated in case of complicated fractures and pseudoarthrosis of the femoral neck. This technique provides the fusion of fragments, makes the patient mobile, improves the quality of his life. Osteosynthesis with DOPFF is a less life-threatening, traumatic intervention compared to endoprosthetics and can be recommended for widespread use.
Вступ
Останнім часом зростає кількість осіб похилого віку, а відповідно, збільшується число переломів шийки стегнової кістки (ПШСК). Незважаючи на фундаментальний розвиток науки і медицини, зокрема застосування високотехнологічних методик, добрі результати лікування цих переломів відмічаються в 50 % потерпілих, псевдоартрози спостерігаються в 33 % випадків [4, 7]. У зв’язку із цим до певної міри вимушеним є широке використання ендопротезування при ПШСК [3, 10]. Останнє, зі свого боку, теж призвело до чималих проблем. Покращанню результатів остеосинтезу ПШСК, зокрема, може посприяти універсальний малотравматичний фіксатор із деротаційним ефектом, а також кісткова пластика, що на практиці останнім часом чомусь застосовується дуже рідко [6, 10].
Мета роботи: оптимізувати результати лікування хворих із ПШСК шляхом розробки біомеханічно обґрунтованої методики остеосинтезу і фіксатора для її реалізації.
Матеріали та методи
Проаналізовано 46 випадків незадовільного застосування традиційних фіксаторів при ПШСК. Зокрема, вивчались випадки результатів остеосинтезу компресійними спонгіозними, канюльованими гвинтами, Г-подібною 130° пластиною, DHS-фіксатором. Крім цього, аналізувалися рентгенограми пацієнтів, які були прооперовані із PFN- i G-стрижнем та конструкціями з блокованими гвинтами. Вивчалася залежність результатів лікування від якості репозиції відламків, травматичності оперативного втручання, початку і величини дозованого і повного навантаження, їх вплив на зрощення фрагментів. Аналізувалися стан країв відламків, величина резорбції в зоні контакту залежно від величини і часу навантаження, конструкції фіксатора, правильності розміщення шийкового компонента, довжини його різьбової частини, відношення її до лінії перелому. Відмічено, що біомеханічно неправильне проведення гвинтів і пластини в шийку СК, передчасне навантаження, невиконання за потреби кісткової автопластики призводять до незадовільних результатів [3, 8, 9].
Проведений аналіз виявив недоліки існуючих конструкцій для остеосинтезу ПШСК, послужив основою для розробки пристрою для остеосинтезу переломів проксимального відділу стегна (ПОППВС, пат. України № 22283) [5]. Робочий стрижень пристрою має фігурний Т-подібний переріз, який фіксується в короткій пластині з наскрізним пазом. Такий стрижень мінімально травмує шийку СК, його ширина становить 9 міліметрів, має вертикальну полицю, що надає йому деротаційний ефект при мінімальному обсягу. Конструкція забезпечує самокомпресію відламків під дією сили м’язів. Невеликі розміри стрижня збільшують свободу його розміщення в шийці СК, що значно полегшує проведення оперативного втручання.
На сьогодні ПОППВС із позитивним результатом використаний у 182 випадках із ПШСК, до того ж він застосований у 19 пацієнтів з ускладненими переломами і псевдоартрозами шийки СК.
Результати та обговорення
Традиційною і найбільш вживаною методикою оперативного лікування ПШСК є остеосинтез 2–3 паралельними канюльованими спонгіозними гвинтами. Це певною мірою забезпечує відламкам шийки СК тісний контакт, а відповідно, оптимальні умови для їх зрощення [2]. При цьому важливе значення мають анатомічна репозиція і малоінвазивність втручання.
Проте стан спонгіозної кісткової тканини вносить суттєві корективи в результати лікування ПШСК. Жива спонгіозна кістка під час консолідації змінює свою структуру, а крайова резорбція відламків призводить до погіршення їх контакту. Практика показує, що консолідація залежить не тільки від функціональних можливостей фіксатора, але й від здатності утримувати добрий контакт між відламками до їх зрощення. На результати лікування ПШСК впливають: стан кровопостачання проксимального відділу СК, правильність проведення до- і післяопераційного періоду, характер лінії перелому, наявність дефекту кісткової основи, остеопороз, соматичний і психологічний стан пацієнта.
Головка СК кровопостачається а.а. circumflexa femoris medialis et lateralis, при ПШСК вони пошкоджуються. Проте при біомеханічно обґрунтованому остеосинтезі це суттєво не впливає на процес зрощення. Хрящова поверхня живиться за рахунок осмосу через синовіальну рідину. Практика показала, що порушення васкуляризації головки СК проходить значно швидше, ніж зрощення фрагментів. Разом із цим фіксатор, що мінімально травмує анатомічно відрепоновані відламки і встановлюється через малоінвазивний доступ, виконаний завчасно, забезпечує оптимальний перебіг репаративної регенерації (РР).
Одним з основних чинників, що призводять до ПШСК, є остеопороз проксимального відділу СК. Останній значною мірою створює біомеханічну ситуацію, що вимагає найоптимальнішого обґрунтованого рішення, оскільки остеопороз є головним винуватцем невдалого оперативного лікування ПШСК. У проксимальному відділі СК остеопороз особливо виражений. Тому передчасне навантаження пошкодженого сегмента призводить до прорізання шийки і головки кістки фіксатором. Таке ускладнення ми спостерігали у хворого Д. після остеосинтезу діагонального перелому PFN-стрижнем (рис. 1).
/119.jpg)
В такому разі фіксатор повинен мати оригінальний переріз робочої частини, при мінімальному обсягу, забезпечити деротаційний, самокомпресуючий ефект. Всім цим умовам відповідає розроблений нами фіксатор. Він не посилює травматизацію пошкодженого сегменту, створює добрі умови для зрощення відламків шийки СК. Після остеосинтезу нашим фіксатором, якщо зрощення не відмічається, усувається дестабілізація нижньої кінцівки, що дозволяє пацієнту пересуватися на милицях, покращує якість його життя.
Гвинт DHS у шийку СК слід вводити по центру, при остеосинтезі шийки СК це неприпустимо. Отже, гвинтовий стрижень DHS не може протидіяти ротації головки СК. Зустрічаються випадки випадіння гвинта і зламу стегнової пластини. Вихід гвинта становить 6–16 мм. Слід зазначити, що це відбувається в основному при переломі дуги Адамса, нестабільних переломах, вихід гвинта спричиняє вкорочення кінцівки, медіалізацію шийки, вклинення фрагментів. При цілісності дуги Адамса навіть при остеопорозі і ранньому навантаженні таких змін не відбувається. Крім цього, суттєвим недоліком DHS-фіксатора є значний обсяг його направляючої втулки і гвинта. При вузькій шийці СК це створює певні технічні проблеми, зменшує кількість спонгіозної тканини проксимального відділу СК потерпілого. Функціональні можливості DHS-фіксатора забезпечують компресію відламків, проте іноді це не призводить до їх зрощення. Подібна проблема спостерігалась у хворої К. через рік після остеосинтезу (рис. 2).
/120.jpg)
Найбільш сприятливим для зрощення є вколочені субкапітальні, базоцервікальні і міжвертлюгові переломи з мінімальним зміщенням відламків. Досить проблемними є діагональні переломи, які тяжко піддаються репозиції, і скалкові переломи із дефектом заднього контуру шийки СК. Останні вимагають проведення кісткової пластики.
Основні процеси при зрощенні відламків проходять на їх стику. Останні також залежать від впливу фіксатора на цей контакт. Оскільки контакт відламків при ПШСК досить малий, а поверхня контакту далека від ідеалу, фіксатор під час лікування повинен забезпечити компресійний ефект, який оптимізує цей контакт через лізис країв відламків. Для компресії відламків запропоновані динамічна спицева система [1], фіксатори з храповим механізмом [6, 11]. В силу певних причин широкого застосування вони не набули. При використанні кісткової пластики кортикальним автотрансплантатом ці процеси проходять дещо інакше. Міцний трансплантат посилює жорсткість фіксації, при доброму контакті оптимізує перебіг РР, покращує васкуляризацію головки, проксимального відламка шийки СК. Вкорочення останньої через крайову резорбцію відламків не відбувається, зрощення проходить за інтермедіарним — первинним типом. У разі дефекту заднього контуру шийки СК кортикальний автотрансплантат виконує замісну функцію.
Детальний аналіз факторів, що призводять до розвитку дисрегенерації, вказує на важливість передопераційного планування, підбору найбільш оптимального фіксатора і методики його застосування для конкретного клінічного випадку.
Розроблений нами фіксатор для остеосинтезу ПШСК, малоінвазивна техніка його застосування дозволяють оперувати пацієнтів віком 90 років і старше. За наявності ортопедичного стола, електронно-оптичного перетворювача, достатнього обстеження і знеболювання остеосинтез при ПШСК може бути ургентним оперативним втручанням. Його можна проводити за наявності компенсованої соматичної патології. Це одночасно запобігає погіршенню фізичного стану пацієнта після малоінвазивного втручання. Ендопротезування кульшового суглоба, що традиційно проводять у пацієнтів похилого і старечого віку, є значно більш життєво небезпечним травматичним втручанням, вимагає значної підготовки і матеріального забезпечення. Ендопротезування нерідко призводить до значної кількості серйозних ускладнень, особливо в ослаблених геронтологічних хворих із супутньою соматичною патологією.
Аналіз несприятливих факторів при ПШСК і процесів, які проходять на стику відламків, свідчить, що використання фіксатора та методики його застосування є найбільш біомеханічно обґрунтованими, які забезпечують зрощення відламків навіть у складних ситуаціях. В силу суб’єктивних і об’єктивних факторів дуже мало авторів в умовах сьогодення застосовують кісткову пластику, інший автологічний матеріал. Останні оптимізують перебіг РР, що значно покращує клінічний результат. Саме кісткова пластика забезпечила зрощення відламків діагонального перелому шийки СК із дефектом кісткової основи у хворої М. (рис. 3а). У зв’язку із цим їй у віці 32 роки через 2 місяці після перелому було запропоновано ендопротезування кульшового суглоба. Від цієї операції хвора відмовилась. Нами проведені закрита репозиція відламків, остеосинтез ПОППВС. Фігурний стрижень проведений по дузі Адамса, вище нього в проксимальний відламок введений кортикальний автотрансплантат довжиною 6 сантиметрів (рис. 3б), щоб тільки перекрити лінію перелому. Через 5 місяців на контрольній рентгенограмі (рис. 3в) відмічалося зрощення відламків.
/121.jpg)
При безуспішній репозиції, застарілих переломах, псевдоартрозах шийки СК показані відкрита репозиція фрагментів, остеосинтез ПОППВС, кісткова автопластика. Боковим дугоподібним доступом до 15 сантиметрів довжиною, починаючи вище великого вертлюга і до низу 10 сантиметрів, через м’яз-натягувач широкої фасції і середній сідничний м’яз пошарово по СК спереду великого вертлюга доходять до капсули суглоба, розтинають її. Здійснюють відкриту репозицію фрагментів, усувають інтерпозицію, рубцево змінені тканини. Під контролем зору через підвертлюгову ділянку в шийку СК по дузі Адамса паралельно вводять дві спиці. Здійснюють рентгенологічний контроль. У випадку правильного проведення спиць по нижній спиці канальним свердлом висвердлюється канал до 7–9 сантиметрів довжиною під Т-подібний стрижень. Вище і паралельно до нього в шийку СК вводиться спонгіозний гвинт або кортикальний автотрансплантат. Для стимуляції репаративної регенерації при псевдоартрозах СК між фрагментами поміщають кістковий мозок й автоспонгіозну кістку. В такому разі після оперативного втручання 3 місяці виконується іммобілізація кокситною гіпсовою пов’язкою.
Досить часто остеосинтез ПШСК проводять 2–3 спонгіозними гвинтами. При порушенні методики, техніки оперативного втручання, правильності ведення післяопераційного періоду розвивається псевдоартроз СК. Таке ускладнення ми спостерігали в пацієнта Д., 38 років (рис. 4а, б). Проведена відкрита репозиція фрагментів із кістковою пластикою за описаною вище методикою. На контрольній рентгенограмі через 5 місяців відмічалася помірна кісткова мозоль (рис. 4в).
Загалом відкрита репозиція відламків із кістковою автопластикою з позитивним результатом застосована в 19 пацієнтів із псевдоартрозами і проблемними ПШСК.
Висновки
Розроблений нами ПОППВС має деротаційний ефект, мінімально травмує відламки, забезпечує функціональну самокомпресію, оптимальні умови для їх зрощення. Фіксатор у поєднанні із кортикальною автопластикою є методом вибору в лікуванні ускладнених переломів і псевдоартрозів шийки СК. Така методика забезпечує зрощення відламків, робить потерпілого мобільним, покращує якість його життя. Остеосинтез ПОППВС є менш життєво небезпечним травматичним втручанням порівняно з ендопротезуванням, яке можна рекомендувати для широкого застосування.
Конфлікт інтересів. Автори заявляють про відсутність конфлікту інтересів при підготовці даної статті.
Список литературы
1. А.с. 1706602 SU, МПК А 61 В 17/60. Динамическая имплантируемая спицевая система В. Коптюха / В.В. Коптюх (SU) и Ю.О. Грубар (SU). — Заявл. 03.05.89; Опубл. 23.01.92, Бюл. № 3.
2. Герцен Г.І. Переломи шийки стегнової кістки у людей літнього і старечого віку / Г.І. Герцен, А.І. Процик, М.П. Остапчук, Малкаві Амір. — К., 2003. — 170 с.
3. Гильфанов С.И. Лечение переломов проксимального отдела бедра: Автореф. дис… д-ра мед. наук: спец. 14.00.22 «травматология и ортопедия». — М.: ЯГМА, 2010. — 32 с.
4. Корнилов Н.В. Травматология и ортопедия: Руководство для врачей / Под ред. Н.В. Корнилова: В 4 т. — СПб.: Гиппократ, 2004. — Т. 3: Травмы и заболевания нижней конечности / Под ред. Н.В. Корнилова и Э.Г. Грязнухина. — СПб.: Гиппократ, 2006. — 896 с.
5. Патент № 22283 UA, МПК6 А61 В 17/68, А61 В 17/74. Пристрій для остеосинтезу переломів проксимального відділу стегна / П.І. Білінський (UA); патентовласник П.І. Білінський (UA). — № 97031346; Заявл. 24.03.97; Опубл. 30.06.98, Бюл. № 3. — 4 с.
6. Пирогов Е.Н. Хирургическое лечение пациентов с медиальными переломами шейки бедренной кости путем малоинвазивного остеосинтеза: Автореф. дис… канд. мед. наук: спец. 14.01.21 «травматология и ортопедия» — Х., 2016. — 18 с.
7. Плиев Д.Г. Прогнозирование результатов остеосинтеза при переломах шейки бедренной кости: Дис… канд. мед. наук: 14.00.22 «травматология и ортопедия» / Д.Г. Плиев. — СПб.: ФГУ РНИИТО им. Р.Р. Вредена Росздрава, 2009. — 143 с.
8. Ролік О.В. Хірургічне лікування внутрішньосуглобових переломів шийки стегнової кістки: Автореф. дис... д-ра мед. наук: спец. 14.01.21 «травматологія та ортопедія». — Х., 1997. — 40 с.
9. Худайбергенов М.А. Эндопротезирование при переломах шейки бедренной кости: Автореф. дис… канд. мед. наук: Спец. 14.00.22 «травматология и ортопедия». — Ярославль: ЯГМА, 2011. — 24 с.
10. Шуголь Г.Б. Остеосинтез переломов шейки бедренной кости, основанный на использовании принципа активной фиксации стягиванием / Г.Б. Шуголь, С.Л. Демаков, И.Г. Шуголь. — Екатеринбург: УГМУ, 2014. — 141 с.
11. Pat. US 6887243 (В2), МПК А61В 17/68. Method and apparatus for bone fixation with secondary compression / Brad S. Culbert (US) // Triage Medical, Inc. (US). — 3. № 10/195832; Заявл. 12.07.2002; Опубл. 03.05.2005. (Пат.-аналог з. US 7556629 (В2)).
/121_2.jpg)